(57)【要約】【課題】印刷装置側に設けたセンサにより、インクリボンカセットの装着及びインクリボンの周回状態を直接的に検出し、印刷ヘッドやインクリボンの破損を防止する。【解決手段】インクリボン９をケース３内に取り込むガイドとしての機能を有するガイドローラ１４とともに回転する被検出部１６を設け、当該被検出部１６に所定の透過率のスリット１２を設ける構成とし、インクリボンカセット１装着の際に、前記被検出部１６が印刷装置側に設けたセンサ１０に挿入されるようにした。【選択図】    図１
2005035046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクリボンの周回をガイドする機能を有するガイドローラを備えたインクリボンカセットであって、
前記ガイドローラに、インクリボンカセットが装着されたか否かを通知するとともに、インクリボンの周回状態を通知する被検出部を設けたことを特徴とするインクリボンカセット。
【請求項２】
請求項１記載のインクリボンカセットにおいて、
前記被検出部は、スリットであり、
前記スリットを通過する光量に基づきインクリボンカセットの装着を通知し、
前記スリットを通過する光量の変化に基づきインクリボンの周回状態を通知することを特徴とするインクリボンカセット。
【請求項３】
請求項１記載のインクリボンカセットが装着される印刷装置において、
前記被検出部はスリットであり、
前記スリットを通過する光量に基づき前記インクリボンカセットの装着を検出し、
前記スリットを通過する光量の変化に基づき前記インクリボンの周回状態を検出する検出部を設けたことを特徴とする印刷装置。
【請求項４】
請求項３記載の印刷装置において、
前記スリットを通過する第１の光量と第２の光量を識別可能な検出部を設けたことを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクリボンを押圧することにより印刷を行う印刷装置等において、インクリボンの装着及びインクリボンの周回状態を検出することが可能なインクリボンカセット及び印刷装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、インクリボンカセット２１は、図７に示したように、ケース３内に折り畳んだ状態でインクリボン９を収納し、ケースの一端の支持アームよりケース外部に繰出し、センサ２ａを経由し他方の支持アームに再び収納されるように構成されている。そして、インクリボン９を再びケース１内に取り込むために、駆動シャフト４に装着された駆動ローラ５と、これに対向して従動シャフト６に装着された従動ローラ７を配置し、前記駆動シャフト４を図示しない印刷装置本体の駆動部に連結することにより、駆動ローラ５を図中矢印方向に回転させるようにしている。
【０００３】
ここで、前記印刷装置本体の駆動部への連結の方法としては、図８に示したように、インクリボンカセット２１の装着により、インクリボンカセット２１側に設けられた前記駆動シャフト４の凸部４ａと印刷装置側に設けられた図示しない駆動モータの前記駆動モータシャフト８の凹部８ｂを篏合させる方法が一般的である。
【０００４】
前記センサ２ａは、発光部とこれに対向する受光部からなり、図７側面図（同図右側）に示したように、センサ２ａの受光部・発光部間にインクリボン９が装着され発光部からの光が遮断されることによりインクリボン９の装着状態を検出するものである。すなわち、インクリボンカセット２１が装着された場合は、インクリボン９がセンサ２ａの受光部・発光部間に挿入され、発光部からの光が受光部に到達せず、一方、インクリボンカセット２１が取り外された場合は、インクリボン９がセンサ２ａの受光部・発光部間から取り除かれ発光部からの光が受光部に到達するので、この受光部の受光量を監視することによりインクリボンカセット２１の装着を検出することができる。
【０００５】
また、従来のインクリボンカセット及び印刷装置では、インクリボン９が正常に周回していることを検出するために、以下の構成を採用していた。すなわち、図８に示したように、インクリボンの周回動作の開始により印刷装置側の駆動モータシャフト８が回転すると駆動モータシャフト８に突設されたアーム部８ａがセンサ２ｂの受光部・発光部間を周期的に通過するように構成し、周期的なアーム部８ａの通過による受光部の受光量の変化を監視することによりインクリボン９が周回していることを検出していた。
【０００６】
或いは、特許文献１のように、前記駆動モータシャフト８に相当する駆動軸に、表面が４分割され交互に白黒に塗り分けられた回転表示ギアを篏合させ、前記回転表示ギアの表面に対向して設けられた反射型センサにより回転表示ギアの回転を検出することにより、前記駆動軸の回転を検出する方法が採られていた。
【０００７】
【特許文献１】
実開平５−６８６６４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のインクリボンカセット及び印刷装置では以下のような問題があった。すなわち、従来のインクリボンカセット及び印刷装置では、インクリボン９の詰り、引掛り等のインクリボンのジャムを検出するためにインクリボンジャムにより駆動モータの負荷が一定以上重くなることを検出し、当該検出をした場合、アラームを出力し印刷を停止するようにしていた。このため、印刷ヘッドやインクリボンに一定の外力が加わり印刷ヘッドやインクリボンを破損することがあった。
【０００９】
また、駆動モータシャフト８に突設されたアーム部８ａが回転しセンサ２ｂを周期的に通過することを検出して、インクリボンの周回検出を検出するため、インクリボン９の詰り、引掛り、駆動ローラ５からの外れ等により、インクリボン９の周回が停止しても、駆動モータシャフト８は一定時間或いは継続して正常に回転するのでインクリボン９の周回の異常を短時間に検出できなかった。
【００１０】
或いは、前述のように駆動モータシャフト８に相当する駆動軸に篏合させた回転表示ギアの回転を検出することにより、インクリボンの周回検出を検出していたため、同様の原因によりインクリボンの周回が停止しても、回転表示ギアは一定時間或いは継続して正常に回転するのでインクリボンの周回の異常を短時間に検出することができなかった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前述の課題を解決するため以下の構成を採用する。すなわち、インクリボンの周回をガイドする機能を有するガイドローラを備え、前記ガイドローラに、インクリボンカセットが装着されたか否かを通知するとともに、インクリボンの周回状態を通知する被検出部を設けた。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態例を、図面を用いて説明する。なお図面に共通する要素には同一の符号を付す。
【００１３】
《実施形態例》
（構成）
実施形態例のインクリボンカセット周辺の構造図を図１に示す。実施形態例のインクリボンカセット１は、図１に示したように、両端に支持アームを有し当該支持アームからインクリボン９を一部露出させ内部にインクリボン９を折り畳んだ状態で収納することが可能なケース３と、インクリボン９をケース１内に取り込むときの周回ガイドとしての機能を有するガイドローラ１４と当該ガイドローラ１４とともに回転するガイドシャフト１３と、当該ガイドローラ１４に対向するローラ受け１５と、駆動シャフト４とともに回転しインクリボン９を取り込む機能を有する駆動ローラ５と、当該駆動ローラ５に対向する従動ローラ７と当該従動ローラ７とともに回転する従動シャフト６から構成され、同図のように配置されている。なお、ローラ受け１５は、インクリボンのよじれ等を防止する機能を有するが、特に設けない構成としてもよい。
【００１４】
また、ガイドシャフト１３には図１側面図（同図下側に記載）のように詳細後述の被検出部１６が備えられており、インクリボンカセット１が装着されると被検出部１６が印刷装置側に取り付けられたセンサ１０の受光部・発光部間に挿入される構成となっている。
【００１５】
また、図８に示した従来のインクリボンカセット２１と同様に、インクリボンカセット１が装着されると、インクリボンカセット１側の駆動シャフト４の凸部４ａと駆動モータシャフト８の凹部８ｂが篏合し、印刷装置側に取り付けられた駆動モータ１１の駆動により回転する駆動モータシャフト８の回転をインクリボンカセット１側の駆動シャフト４に伝達することができる構成となっている。
【００１６】
そして、図２に示したように、被検出部１６には一定の透過率の材料を埋め込んだスリット１２が設けられている。なお、スリット１２を被検出部１６に設けるのではなく、ガイドシャフト１３上に設け、当該スリットに対応する位置にセンサ１０を設けるようにしてもよい。この場合、被検出部１６は不要となる。
【００１７】
前記センサ１０は、発光部１０ａ及び受光部１０ｂから構成される。図３に前記発光部１０ａ、受光部１０ｂによる受光量検出の回路の例を示す。同図に示したように、発光部１０ａは発光ダイオードで構成され、そのアノードには駆動電源５Ｖが接続され、カソードは抵抗Ｒ１を経由し０Ｖに接続される。また受光部１０ｂはフォトトランジスタＴＲ１で構成され、フォトトランジスタＴＲ１のコレクタには前記駆動電源５Ｖが接続され、フォトトランジスタＴＲ１のエミッタは抵抗Ｒ２を経由し０Ｖに接続され、抵抗Ｒ２のエミッタ側の端子が比較器Ｑ１、Ｑ２の＋端子に接続され、比較器Ｑ１、Ｑ２の出力がそれぞれＴＨ１−ｐ、ＴＨ２−ｐとして制御部入力ポートに出力される構成となっている。
【００１８】
前記比較器Ｑ１、Ｑ２の−端子には後述の装着検出レベルＴＨ１、回転検出レベルＴＨ２に相当する電圧が接続され、比較器Ｑ１、Ｑ２がオープンコレクタ出力の場合は同図のように電源５Ｖに接続されたＲ３、Ｒ４が各比較器Ｑ１，Ｑ２の出力に接続される。なお、抵抗Ｒ１ないしＲ４は発光部１０ａ、受光部１０ｂ、比較器１Ｑ１，Ｑ１の特性により変える必要があるが、通常はＲ１を１ＫΩ、Ｒ２ないしＲ４を１０Ω程度とするのがよい。
【００１９】
以上の受光量検出回路により、受光量が装着検出レベルＴＨ１より多い場合は比較器Ｑ１の＋端子の電位の方が−端子の電位より大きくなるのでＴＨ１−ｐ電圧はハイレベル（以下「ＨＬ」という）となり、受光量がＴＨ１より少ない場合は、比較器Ｑ１の＋端子の電位の方が−端子の電位より小さくなるのでＴＨ１−ｐ電圧は０Ｖとなる。同様に、比較器Ｑ２は回転検出レベルＴＨ２を基準として同様の動作をし、ＴＨ２−ｐ電圧を出力する。
【００２０】
（動作）
以上の構成により、実施形態例のインクリボンカセット及び印刷装置は、以下のように動作する。
【００２１】
ここで、図４は被検出部１６がセンサ１０の受光部・発光部間に挿入され、回転するときの検出動作を説明するための動作説明図であり、図５はインクリボンカセットの未装着の状態、装着し回転したときの受光部１０ｂの受光量の変化を示す図である。以下、同図を用いてインクリボンカセット及び印刷装置の動作を詳細に説明する。
【００２２】
まず、インクリボンカセット１を装着すると、図８に示した従来のインクリボンカセット２１と同様に、インクリボンカセット１側の駆動シャフト４と印刷装置側に備えた駆動モータ１１の駆動モータシャフト８が篏合する。
【００２３】
これと同時に、ガイドシャフト１３と同軸上に備えた被検出部１６が検出センサ１０の受光部・発光部間に挿入される。すると、図４（ａ）に示したように、検出センサ１５がセンサ１０の受光部・発光部間に挿入されない状態から図４（ｂ）或いは図４（ｃ）に示したような状態に推移する。
【００２４】
このときの受光部１０ｂの受光量は、図５のように変化する。すなわち、インクリボンカセット１が未装着のときは、被検出部１６がセンサ１０に挿入されていないので、発光部１０ａから発光される光はほぼすべて受光部１０ｂに受光され、”未装着時”として示したように装着検出レベルＴＨ１以上となる。そして、インクリボンカセット１が装着されると、通常は、発光部１０ａから発光される光はほぼすべて被検出部１６により遮断され、”装着時”として示したように回転検出レベルＴＨ２以下となる。
【００２５】
次に、（再び図１に戻って）駆動モータ１１を回転すると、駆動モータシャフト８が回転し、インクリボンカセット１側の駆動シャフト４も同様に回転する。すると、駆動シャフト５の駆動ローラ５も回転するので、対向する従動ローラ７とともに挟み込んだインクリボン１を図中矢印のインクリボン搬送方向に搬送し、ケース３内に取り込むように動作する。
【００２６】
このとき、取り込まれるインクリボン１はローラ受け１５とともにガイドローラ１４によりガイドされ取り込まれるので、インクリボン１の搬送とともにガイドローラ１４及びガイドシャフト１３が回転する。従って、ガイドシャフト１３の同軸上に配置された被検出部１６も回転する。
【００２７】
そして、図４（ｂ）のように被検出部１６が発光部１０ａからの光を遮断する場合は、前述の図５の”装着時”として示したように受光部１０ｂの受光量は、ほぼ０となり、装着検出レベルＴＨ１及び回転検出レベルＴＨ２よりも小となる。そして、被検出部１６がさらに回転し、図４（ｃ）に示したように発光部１０ａと受光部１０ｂ間にスリット１２が来ると、発光部１０ａからの光はスリット１２に埋め込まれた一定の透過率の材料を通過し、通過した光だけが受光部１０ｂに到達することになる。このときの受光量は、図５に示した装着検出レベルＴＨ１と回転検出レベルＴＨ２の間の受光量となる。
【００２８】
以上の受光部１０ｂの受光量を図３に示した受光量検出回路により検出し、図示しない制御部は、制御入力ポートよりＴＨ１−ｐ及びＴＨ２−ｐ信号を得、インクリボンカセット１の装着及びインクリボンの周回状態を検出する制御を行う。
【００２９】
次に、図６の動作フローチャートを用いインクリボンカセット１の装着、及びインクリボンの周回状態を検出する動作を詳細に説明する。
【００３０】
先ず、印刷動作を開始すると、受光部１０ｂの受光量が装着検出レベルＴＨ１より大きいか小さいかを前記ＴＨ１−ｐ信号により判定し（ステップＳ１）、受光量が装着検出レベルＴＨ１より大きくＴＨ１−ｐ信号がＨＬの場合は、インクリボンカセット１が装着されていないと判断し、装着フラッグをオフするとともに（ステップＳ２）、インクリボン９の周回の正常異常判定は不定であるので仮の設定として周回異常フラッグをオフとし（ステップＳ３）、ステップＳ１に再び戻りインクリボンカセット１が装着され受光部１０ｂの受光量がＴＨ１以下となるかどうかを引き続き監視する。
【００３１】
ここで、装着フラッグや周回異常フラッグは、図示しない制御部内のレジスタを用い、そのフラッグ情報を格納するのがよい。また、ステップＳ１にて受光部１０ｂの受光量がＴＨ１となるかどうかをセンスする処理として説明したが、装着フラッグ、周回異常フラッグの初期値を共にオフとし、受光部１０ｂの受光量がＴＨ１以下となる時点を割り込み処理の開始点として以降ステップＳ４以下のみの処理を行うようにしてもよい。
【００３２】
一方、受光量が装着検出レベルＴＨ１より小さく、前記ＴＨ１−ｐ信号が０Ｖの場合は、インクリボンカセット１が装着されたと判定し、装着フラッグをオンとし（ステップＳ４）、駆動モータ１１の駆動を開始する（ステップＳ５）。
【００３３】
次に、インクリボン９が正常に周回し、被検出部１６が回転しているかどうかを前記ＴＨ２−ｐ信号により検出する。すなわち、インクリボン９が正常に周回し、被検出部１６が回転している場合は、被検出部１６のスリット１２が１回転毎に１回、図４（ｃ）の状態となるので、正常時の被検出部１６の１回転に要する時間をＴとすると、時間Ｔ以上、ＴＨ２−ｐ信号が変化しないかどうかを判定し（ステップＳ６）、変化しない場合は、インクリボン９の周回が停止或いは正常な速度で周回されていないと判断し、周回異常フラッグをオンとし（ステップＳ７）、駆動モータ１１の駆動を停止する（ステップＳ８）。このとき、インクリボン周回異常であることを制御部に伝達し、印刷動作を停止し操作者等に異常である旨を通知する。
【００３４】
なお、ＴＨ２−ｐ信号が０Ｖのままで変化しない場合は、発光部からの光が被検出部１６により遮断された図４（ｂ）の状態でインクリボン９が停止したことを表し、ＴＨ２−ｐ信号がＨＬで変化しない場合は、図４（ｃ）の状態でインクリボン９が停止したことを表わす。
【００３５】
一方、時間Ｔの間にＴＨ２−ｐ信号が変化した場合は、インクリボン９が正常に周回し、被検出部１６が回転していると判断し、周回異常フラッグをオフし（ステップＳ９）、再びステップＳ６に戻り、インクリボン９の周回を同様に監視する。
【００３６】
（実施形態例の効果）
以上述べた本実施の形態例によれば、インクリボン９をケース１内に取り込むガイドとしての機能を有するガイドローラ１４のガイドシャフト１３に被検出部１６を設け、当該被検出部１６に一定の透過率のスリット１２を設ける構成としたので、センサ１個でインクリボンカセット１の装着及びインクリボンの周回の状態を短時間に確実に検出することができる。
【００３７】
また、実施の形態例のインクリボンカセット及び印刷装置によれば、被検出部１６に突起部分がないので、被検出部自信による突起部の衝突等による回転駆動の障害も発生することがない。
【００３８】
《その他の変形例》
以上述べた実施形態例の他、以下の変形例の実施形態としても本発明と同様の作用、効果が得られる。すなわち、
【００３９】
（１）実施の形態例の説明では、光を通過させるスリット１２を設ける例を示したが、被検出部１６表面を全反射とし、被検出部１６の一部或いは複数の部分に一定の反射率の反射部を設け、発光部とほぼ同一位置に受光部を設ける構成としても、インクリボンカセットの装着、及びインクリボンの周回の状態を確実に検出することができる。この場合、図５の受光波形とは逆の極性の受光波形が得られる。
【００４０】
（２）実施の形態例の説明では、被検出部１６に矩形のスリット１２を１つ設け一定の透過率を有する材料を埋め込む構成の例を示したが、スリット１２の透過率を１００％、すなわち特に材料を埋め込まない構成とし、スリット１２の形状や高さ、幅、或いは円筒状スリットの場合では直径等を変えるなどして、スリット１２を通過する光量を一定の率となるようにしてもよい。或いは、スリット１２を、複数設けてもよいし、様々な形状としてもよく、一定の透過率が得られる構成とすれば、インクリボンカセットの装着及びインクリボンの周回の状態を確実に検出することができる。
【００４１】
（３）実施の形態例の説明では、図６の動作フローチャートのステップＳ６においてインクリボン９の周回状態をＴＨ２−ｐ信号の変化の有無により検出するように説明したが、スリット１２を通過する時間、すなわちＴＨ２−ｐ信号がＨＬとなっている時間（図５に示したＴ１）に基づいてインクリボン９の周回状態を検出するようにしてもよいし、逆にＴＨ２−ｐ信号が０Ｖとなっている時間（図５に示したＴ２）に基づいてインクリボン９の周回状態を検出するようにしてもよい。
【００４２】
（４）実施の形態例の説明では、図６の動作フローチャートのステップＳ６においてインクリボン９の周回状態を時間Ｔの間におけるＴＨ２−ｐ信号の変化の有無により検出するように説明したが、時間Ｔ以上の例えばｎ＊Ｔ時間の間に、予め決めた回数以上変化したかどうかを検出することによっても、インクリボン９の周回状態を検出することができる。
【００４３】
（５）実施の形態例の説明では、スリット１２の透過率を１００％以下の透過率の例として説明したが、例えば、スリット内に受光量を増幅し発光する素子を設けるようにしても、装置検出レベルＴＨ１、回転検出レベルＴＨ２のレベルは逆転するが、同様にインクリボンカセット１の装着及びインクリボン９の周回状態を確実に検出することができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上詳細に述べたように、本発明によれば、インクリボンの周回をガイドする機能を有するガイドローラを備え、前記ガイドローラに、インクリボンカセットが装着されたか否かを通知するとともに、インクリボンの周回状態を通知する被検出部を設けたので、インクリボンカセットの装着及びインクリボンの周回の状態を確実に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態例のインクリボンカセット周辺の構造図である。
【図２】実施形態例の被検出部周辺の構造図である。
【図３】実施形態例の受光量検出の回路例である。
【図４】実施形態例の被検出部による回転検出動作の説明図である。
【図５】実施形態例の受光部の受光波形の説明図である。
【図６】実施形態例の動作フローチャートである。
【図７】従来のインクリボンカセット周辺の構造図である。
【図８】従来のインクリボン周回検出に係る構成図である。
【符号の説明】
１    インクリボンカセット
４    駆動シャフト
５    駆動ローラ
８    駆動モータシャフト
９    インクリボン
１０  センサ
１１  駆動モータ
１２  スリット
１３  ガイドシャフト
１４  ガイドローラ
１６  被検出部
【図１】
2005035046.tif 000003
【図２】
2005035046.tif 000004
【図３】
2005035046.tif 000005
【図４】
2005035046.tif 000006
【図５】
2005035046.tif 000007
【図６】
2005035046.tif 000008
【図７】
2005035046.tif 000009
【図８】
2005035046.tif 000010